高一物理力、重力、弹力人教版知识精讲

用心 爱心 专心 高一物理高一物理力 重力 弹力力 重力 弹力人教版人教版 同步教育信息同步教育信息 一 本周教学内容 力 重力 弹力 二 知识要点 1 理解力的概念 掌握力的定义及内涵 理解力的三要素的意义 了解力的作用效果 2 了解重力的意义 了解重力随位置变化关系 知道悬挂法找重心 3 理解弹力的概念 会判断物体间是否有弹力 会计算弹簧形变产生弹力大小 会判断 物体间弹力方向 三 学习时注意点 一 关于力的概念 1 力作用的属性 物体间发生力的作用 具有物质性 相互性 同时性 不具备三种属 性的力是不存在的 如没有施力物的力不存在 只受力而不施力的物体也是不存在的 一 个物体的受力与施力是同时发生的 不会有先后之分 2 力的三要素是决定力的效果的指标 力的大小可用测力计测量 力的单位是牛顿 简 称牛 用符号 N 表示 3 为了直观形象地表征力的作用 采用力的图示 有时为了简化分析过程只作力的示意 图 4 力的分类一种方法是按力的性质 即按产生力的原因分类 如重力 弹力 摩擦力 分子力 电磁力等 另一种方法按力的作用效果划分 如推 力 拉力 动力 阻力 吸引力 排斥力等等 不管按哪种方法分类 同一类力有相同的 特征 如重力都与物体质量成正比 动力都能使物体加速等 5 力的作用效果是使受力物发生形变或运动状态改变 实际问题中往往根据力的效果寻 找力 二 关于重力概念 1 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 但不能说重力就是地球的吸引力 通常它 们的差别很小 粗略计算时 二者数值相等 物体受重力与其运动状态无关 2 重力大小与物体质量成正比 同一物体 重力大小随位置改变而有微小变化 在地面 上纬度不同 重力大小不同 两极最大 赤道处最小 同一物体距地面不同高度 重力大 小不等 高处重力小 通常在一定高度内重力变化忽略不计 重mgG kgNg 8 9 力的方向总是竖直向下的 3 重心是一个等效结果 一个物体的每一个组成部分都要受重力 整体的重力就是所有 组成部分受重力的总和 把每一部分的重力合起来成为一个整体的重力 把整体的重力等 效作用点叫重心 有了重心 整个物体就可以看作质量集中在重心的一个点了 重心位置 显然与物体的形状 分布有关 规则均匀物体的重心在几何中心 不规则薄板的重心可用 实验方法求出 叫悬线法 三 弹力 1 弹力的产生 由于物体发生弹性形变而产生一个抵抗外力的力叫弹力 它是被动力 2 弹力的判断 一般由物体是否发生形变直接判断弹力的有无及方向 有时不能直接判 用心 爱心 专心 断 就采用假定情景判断 假定判断实质是反证法 弹力存在的条件是物体间接触且有相挤压 推拉作用而产生形变 不相接触的物体间 不会存在弹力 弹力作用在使之发生形变的物体上 不会 自作自受 3 在弹性限度内弹力大小与形变成正比 即 比例系数 对弹簧叫劲度系数 kxF k 单位是 mN 典型例题典型例题 例 1 离开枪口的子弹除受重力外还受一个向前的推力 你认为正确吗 解 解 在枪筒内火药爆炸产生的气体 由于气体被封闭 对子弹有推力 当子弹离开枪 口 气体不再封闭 推力消失 所以前面的说法是错误的 例 2 一个质量为的物体 所受重力不是的情况是 kg1N8 9 A 在水平地面匀速运动 B 在电梯内加速上升 C 在空中自由下落 D 在地球同步卫星内 解 解 A B C 中重力都是 D 中重力小于 选 D N8 9N8 9 例 3 一块均匀圆形木板 去掉中心半径为原来一半的圆形部分 剩下环形木板 A 受重力是原来的一半 重心仍在圆心处 B 受重力是原来的 无重心 4 3 C 受重力是原来的 重心仍在圆心处 D 受重力是原来的 重心在环上 4 3 4 3 解 解 重力大小与质量成正比 板均匀则与面积成正比 剩下的环面积为原来的 所 4 3 以重力是原来的 形状规则 重心仍在几何中心 所以选 C 4 3 例 4 在下列图中画出直棒受到弹力示意图 F2 F1 F2 O F1 F2 F1 A 光滑的墙 粗糙地面 B 光滑的墙和凹槽 C 架在两水平支撑杆上 模拟试题模拟试题 1 指出下列各个力的受力物体和施力物体 A 你受到椅子的支持力 B 磁铁对铁钉的吸引力 C 水对船的浮力 2 下述各种力中根据效果命名的是 A 重力 B 弹力 C 拉力 D 推力 E 压力 F 支持力 G 动力 H 阻力 I 浮力 J 摩擦力 K 电磁力 L 吸引力 3 作出下列各力的图示 A 用的力提书包 B 用与水平方向成拉车的力大小为N40 30N100 C 与水平方向成角 斜向下推纸箱推力大小为 30N150 用心 爱心 专心 D 物体沿倾角为的斜面向上运动 用水平方向大小为的推力 30N200 4 下列现象中物体的重心高度是否改变 怎样改变 A 足球沿水平地面滚动 B 水在河中流动 C 悬挂的铁球被加热中 D 盛满重物的方形木箱翻动中 5 如图 水平桌面上放一质量均匀的长木板 A 中全部在桌面上 B 中有露出桌面 3 1 AB 中木板对桌面的压力大小是否相同 A B 6 作出下列图中 A 物体所受弹力示意图 A A O1 O2 O3 A 7 下图中弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计 重物 则弹簧秤 A B 的示数1 GN 为 G A GG B A B C D N100N1N2N1N1N1 8 一根轻弹簧 当它在的拉力作用下 长 当它受拉力时长 N100m55 0 N300m65 0 则弹簧长度为多少米 9 下图为一弹簧长度与弹力关系图象 由图象计算弹簧竖直放置 上端放一重重N50 物弹簧长多长 100 0 0 20 40 6 200 300 F N l m 10 一段长的均匀铁丝 从中点弯成直角 请确定直角形铁丝重心位置 m1 用心 爱心 专心 试题答案试题答案 1 a 支持力的受力物为人 施力物为椅子 b 磁力的受力物铁钉 施力物为磁铁 c 浮力的受力物是船 施力物为水 2 C D E F G H I L 3 10N F 50N F 30 A B 30 F 50N 30 F 100N C D 4 A 足球的重心在球心处 球在地面滚动中重心高度不变 B 水沿河流动中重心降低 这里参考点不能移动 C 铁球的重心在球心处 球被加热而膨胀 半径增大 球心下降 重心下降 D 木箱翻动中 对角线到竖直方向时重心最高 所以木箱翻动中重心先升高后降低 5 木板所受重力不变 与重力平衡的支持力大小相同 所以压力大小相同 作用点不同 6 F1 F2 OF1 F2 O2 O1 O3 F1 F2 7 D 8 设原长为 0 lNF100 1 NF300 2 01 55 0 lx 02 65 0 lx 由胡克定律知 原长为k x F x F 2 2 1 1 00 65 0 300 55 0 100 ll ml5 0 0 m5 0 9 由图可知原长 劲